日本公司計劃在月球上建造11,000公里的太陽環,將電力傳輸到地球

Lua e Terra

Lua e Terra - Alones/Shutterstock.com

日本清水公司提出了一個沿著月球赤道安裝太陽能板帶的概念項目。該結構長約 11,000 公里,旨在持續捕捉陽光。產生的能量將使用雷射和微波發送到地球。

這個概念被稱為“月環”,是基於對衛星的觀察,即該衛星沒有大氣層,也沒有像地球那樣的晝夜循環。這將允許持續發電,而不受雲層或氣候變遷的干擾。該提案在最近有關空間能源的討論中引起了新的關注。

月球,太陽系 – taffpixture/shutterstock.com

項目使用機器人在月球表面進行施工

執行將取決於發送到太空的自主機器人。該設備將進行月球地形的初步測繪。然後他們會開採當地的土壤來生產建築材料。

風化層將透過自動化過程轉化為混凝土和陶瓷。光伏電池板將使用遠端操作的 3D 列印進行組裝。製造將在現場進行,以減少從地球運輸的貨物量。

這種方法旨在克服後勤限制。重型物料的運輸仍然是最複雜的方面之一。溫度和宇宙輻射的極端變化需要耐腐蝕的元件。

  • 機器人執行採礦和初始組裝
  • 月球土壤成為混凝土和陶瓷的基礎
  • 3D 列印允許本地生產結構
  • 太陽能板形成連續帶
  • 天線傳輸微波能量

電力傳輸面臨技術挑戰

捕獲的電力需要精確地到達地球。微波和雷射系統將光束聚焦在地面接收站上。製程安全包括避免對居住區或衛星通訊造成影響。

專家強調,接收訊號需要在地球表面安裝大型天線。為了確保效率和無風險,需要進行初步測試。該項目尚未確定具體的時間表或預算。

清水公司自 2013 年以來一直在研究這個概念。更新版本加強了機器人技術和先進材料的使用。在某些部分,環的寬度可能從幾公里到 400 公里不等。

好處包括持續供應清潔能源

由於沒有月球夜晚,因此可以 24 小時運行。與地面太陽能發電廠不同,該系統不會因天氣條件而停止。理論容量將不間斷地達到數千吉瓦。

這種來源可以減少對化石燃料和大型水力發電廠的依賴。清潔發電將有助於減少全球的溫室氣體排放。這個概念也將刺激太空採礦和機器人技術的進步。

各國投資地外能源解決方案。日本的提議補充了其他機構對軌道面板和月球基地的研究。月神環代表了能源主權的長期願景。

耐久性和可行性問題仍懸而未決

安裝在月球上的組件將面臨強烈的輻射和 100 多度到 100 多度的溫度。自修復材料是研究的重點之一。遠端維護需要智慧和冗餘系統。

企業的初始成本會很高。專家估計,發射重型機械需要多次發射任務。能量傳輸的精準性也需要技術的精進。

這個想法仍然停留在概念領域。尚未公佈任何建築合約。技術討論繼續評估該過程的每個步驟。

月球探索可以開啟新的能源領域

月球環計畫反映了人們對利用太空資源解決陸地問題日益增長的興趣。月球為大規模太陽能捕獲提供了穩定的環境。為環開發的技術可能有利於其他殖民計劃或永久基地。

清水公司將這一概念作為其技術與環境和諧研究的一部分。未來的版本可能會包含最近月球任務的資料。重點仍然是技術可行性以及與地面分配系統的整合。

隨著全球對清潔能源的需求增加,有關太空能源的爭論日益深入。此類提案有助於繪製未來幾十年的可能性。